Nat Commun：有意思！受奖励的生活经历或会在睡眠状态下被优先重放并巩固到记忆中！

2021年8月31日 讯 /生物谷BIOON/ --睡眠有助于重新激活并巩固新获得记忆，然而，我们的大脑如何选择值得注意的信息在睡眠中进行再加工，在很大程度上仍然是未知的。从进化的角度来讲，个人必须保留促进生存的相关信息，比如避免危险、寻找食物、获得赞美和金钱等；此前有研究表明，睡眠在人类记忆巩固过程中发挥着重要作用，比如，一些神经影像学研究表明，人类在编码清醒经历时大脑中被激活的区域后来可以在睡眠过程中被重新激活，尤其是在非快速眼动（NREM）睡眠过程中。

图片来源：https://www.nature.com/articles/s41467-021-24357-5

有趣的是，同样的大脑区域与局部慢波活动（SWA）的增加有关，这些大脑区域和慢波活动的激活被认为与两种记忆优化相关的机制有关，即神经重放和突触稳态，这些机制通常会随着时间延续与机体行为的改善相关。近日，一篇发表在国际杂志Nature Communications上题为“Reward biases spontaneous neural reactivation during sleep”的研究报告中，来自瑞士日内瓦大学等机构的科学家们通过研究旨在调查机体在睡眠期间大脑选择将要被重新处理的记忆的方式，研究结果表明，大脑更倾向于优先巩固具有高度动机相关性的记忆或生活经历，即那些与奖励相关的记忆。

文章中，研究人员测试了奖励事件（相比非奖励事件而言）的神经表征是否在睡眠期间具有重新激活的优先权；他们对26名健康参与者进行了实验，参与者被要求玩两个游戏，第一个被称为“人脸游戏”（face game），其是专门为激活专门处理面部信息的大脑网络而设计的；第二个游戏被称为“迷宫游戏”（maze game），其是一个能激活参与空间导航的大脑区域的游戏。在人脸游戏中，参与者必须根据提供给他们的一系列线索来识别一张特定的脸，而在迷宫游戏中，其则被要求利用一些引导性箭头来找到迷宫的出口。

整个研究概述。

图片来源：Sterpenich, V., et al. Nat Commun 12, 4162 (2021). doi：10.1038/s41467-021-24357-5

随后研究人员利用功能性MRI和大脑解码技术进行研究后表明，参与者在清醒时所观察到的大脑活性的特定模式或许会在其慢波睡眠中自发地重新出现；有意思的是，这些模式是那些已经接受积极行为奖励有关的模式。重要的是，研究人员报告了此前与奖励任务相关的神经模式的重新激活，即在复杂游戏中获胜；此外，在睡眠期间，与任务相关的大脑区域的活动或与随后机体更好的后续记忆表现直接相关。

研究者Sterpenich及其同事提出了一种新的神经机制，该机制能在机体睡眠期间优先巩固有奖励的生活经历；除了能增强对机体睡眠及其功能的理解外，本文研究发现还为后期科学家们研究慢波睡眠期间记忆巩固的机制提供了新的线索和研究基础。综上，本文研究揭示了一种新型神经机制，当我们处于睡眠状态下时，受奖励的生活经历或会被优先重放以及巩固。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Sterpenich, V., van Schie, M.K.M., Catsiyannis, M. et al. Reward biases spontaneous neural reactivation during sleep. Nat Commun 12, 4162 (2021). doi：10.1038/s41467-021-24357-5